论述为要大力开发地下空间的理由

中国矿业大学力学与建筑工程学院《地下工程施工技术》课程报告第1页论述为要大力开发地下空间的理由（中国矿业大学力学与建筑工程学院土木11-8班刘甲翔）关键词：环境污染，交通问题，城市美观，世界趋势我国是世界上人口最多的过，近几年随着我国的经济的高速发展以及国家加快城镇建设的政策。大量的人涌入城市，城市的交通拥堵问题越来越严重，从而导致的城市环境污染越来越严重，而汽车尾气是导致城市污染的最严重问题。而目前我们大多数城市拥堵已成为城市发展的主要原因。自20世纪60年代开始，城市地铁、地下街、共同沟以及90年代掀起的大深度地下空间开发利用等形成了特色鲜明的地下空间开发用的日本模式。美国波士顿中央大道隧道改造工程历时15年，于2004年全面完工，工程的复杂程度和难度都被世界公认，其对城市建设必将具有深远的影响。为波士顿城市的发展注入了新的活力。有人说，19世纪是桥的世纪，20世纪是高层建筑的世纪，21世纪是开发利用地下空间的世纪。城市建设应当顺应城市空间发展的这一趋势，结合城市建设的新要求，突出抓好城市地下空间的开发利用。现在，此项工作更显得紧迫而重要，其意义不言自明。城市地下空间开发利用已经成为提高城市容量、缓解城市交通、改善城市环境的重要手段，正在成为建设资源节约型、环境友好型城市的重要途径，已得到各级政府自上而下的普遍重视。以北京为例，目前北京地下空间建成面积已达到3000万平方米，今后，全市地下空间平均每年将增加建筑面积约300万平方米，约占总建中国工程院院士钱七虎筑面积的10％。城市轨道交通建设速度居世界首位最近几年，中国城市轨道交通进入了空前发展的时期，截至2006年上半年，中国内地已有地铁的城市有7个(北京113km，天津7．4km，上海123km广州36km)。城市的发展具有集聚效应。随着城市化水平的不断提高，城市人口数量的直线上升，城市的规模必将不断扩大。城市人口和规模的扩大，又会给交通带来巨大压力，拥挤的交通又会使城市的环境恶化。因此，交通问题是困扰大城市发展的重要因素，是城发展过程中急需解决的首要难题。如果通过发展私家车来解决城市交通问题，必将加剧城市通的恶化，使城市发展陷入困境。大城市的交通问题已不可能在一个平面上得到解决，只有建设多层次的、立体化的综合交通体系才能达到目的。根据发达国家的建设经验，发展大运量的公共交通运输系统即城市快速轨道交通系统和建设现代化的交通枢纽设施才是解决城市交通问题的唯一出路。因此，城市地下空间开发利用的首要目的是为了解决大城市的交通问题，为人们提供便捷的出行方式。中国矿业大学力学与建筑工程学院《地下工程施工技术》课程报告第2页近年来，由于人与自然的失衡对城市造成的负面影响越来越受到人的重视。可持续发展是城市发展的出路。围绕可持续发展观，不少的专家学者提出了“山水城市“，“园林城市”等城市建设目标。实现这些目标的核心和关键就是增加城市的绿色，改善城市环境。开发利用城市地下空间，建设现代化的城市基础设施，将影响环境的设施放入地下，是改善城市的最佳手段。因此，城市地下空间开发利用的另一大目的就是为了改善地面环境，为城市留出更多的公共空间，为了人们更好的享受阳光、享受自然。加快地下空间开发利用是节约土地资源的必然要求。根据权威机构研究结果，将兴建的六层以下建筑物设置两层地下室，六层以上建筑物设置3-4层地下室，城市建筑总容积量可增加30%以上。每利用地下空间100万平方米，相当于造地150公顷，按城市地价每亩120万元计算，可节约用地成本约18亿元。加快地下空间开发利用是创造宜居环境的强烈愿望。开发利用地下空间，把一切可以转入地下的设施转入地下，腾出大量地面用于美化、绿化城市，扩大城市的开敞空间，营造清新优美的宜居环境。此外，修建地下垃圾分类、集、送和处理设施，还可有效解决垃圾围城现象、消除垃圾集送和处理过程散发的恶臭，把污染降低到最低限度。加快地下空间开发利用是人防民防一体化的必然趋势。二战以来，城市地下人防工程在战争中发挥了较大的居民防护作用。如在海湾战争中，伊拉克依靠其强大的地下人防工程防护体系，大大降低了人员伤亡，有效地保护了战时人民生命财产安全。同时，在平时的防灾减灾中人防工程亦发挥了独特作用。如1976年的唐山大地震，震亡人员占市区人口总数的40%，而在地下人防工程中避震的人员却无一伤亡。地下空间开发利用与地上空间开发利用相比有独到之处。地下空间恒温性、恒湿性、隔热性、遮光性、气密性、隐蔽性、空间性、安全性等诸多方面远远高于地上空间。据资料表明：西方发达国家对地下空间的开发利用已有近150年的历史，形成了地下交通、城市管网、地下能源、水源储备和地下商业综合开发等一系列地下空间综合开发利用模式。从1863年英国伦敦建成世界第一条地铁开始，国外地下空间的发展已经历了相当长的一段时间，已由从大型建筑物向地下的自然延伸发展到复杂的地下综合体（地下街）再到地下城，并在旧城的改造和再开发利用中发挥了重要作用。与旧城改造及历史文化建筑相伴随，在北美、西欧及日本出现了相当数量的大型公共建筑，公共图书馆、大学图书馆、会议中心、展览中心、体育馆、音乐厅、大型实验室等文化体育教育设施在地下建成，地下设施的防空性能、环境质量、防灾措施都达到了相当高的水平。日本国土狭小，城市用地紧张。1930年，日本东京上野火车站地下步行通道两侧开设商业柜台形成了“地下街之端”。据统计，地下街已从单纯的商业性质演变为包括多种城市功能（交通、商业及其它设施）共同组成相互依存的地下综合体。至少在26个城市中修建地下街146处，进出地下街的人数达到1200万人/日。目前，日本的共同地下沟总长526公里，居世界前列。日本在新建地中国矿业大学力学与建筑工程学院《地下工程施工技术》课程报告第3页区和横滨的港湾21世纪地区及旧城区的更新改造，如：名古屋大曾根地区、札幌的城市中心区都规划并实施了地下空间的开发利用。无论是商业街，还是步行道，在空气质量、照明乃至建筑小品的设计上均达到了地面空间的环境质量。日本的地下停车场、共同沟、排洪蓄水的地下河川、地下热电站、蓄水的融雪槽和防灾设施等市政工程，创造了新的资源，产生了新的效益。我国地下空间利用最早始于西北黄土高原，至今还有4000多万人居住在延续数千年的土岩建筑中，在黄土层中还修过结构简单的圆拱形地下粮库，有计划大规模的建设是在30年代。我国在60、70年代建设了一批地下工厂、早期人防工程和北京、天津的地下铁道。80年代各大城市陆续修建和正规划着适合我国特点的地下综合工程，集商业、交通、人行过街和停车场等服务设施于一体。如：吉林大世界地下商场、沈阳车站广场地下街、郑州火车站地下停车场等。还有正在建设的上海市人民广场地下综合体，下层为停车场，上层为商场，共50000平方米。全国其他城市的专项地下空间开发也正如火如荼地进行，掀起了一股节约地上资源和创造新的资源热潮。环境与发展是当今人类面临的两大主题。20世纪60年代以来，世界经济复苏，城市化进程加快，一方面，推动了社会经济的快速发展，同时也带来了一系列城市能源和生态环境问题。在城市的建设和发展中，存在着只顾短期经济效益而忽视长期环境效益的深层次问题，造成了环境污染、资源浪费和生态不平衡。随着城市人口的日益膨胀，高楼林立，车辆增多，形成了交通拥挤及环境污染。由于人类活动产生大量的固体和气体废物，水质与空气被污染，噪音、光、热及视觉污染，给人类带来严重危机。生态环境在遭到破坏的同时，影响了城市的碳、氧、水、热平衡，人们担负着保护自然环境的巨大任务。自1987年世界环境发展委员会（WCED）在《我们共同的未来》报告中提出“可持续发展”这一概念后，在世界各国、各地区，可持续发展已普遍达成共识，逐步被引入社会经济发展的各个领域。加强城市基础设施配套建设，开发地下空间，优化城市社会、经济、生态环境，不断改善人类生存和居住条件，建设可持续发展的生态城市是全人类21世纪努力追求的一个重要目标。城市与自然融合是城市未来的希望。国际建筑师协会拟定《马丘比宪章》指出：“城市要取得生活的基本质量以及与自然环境协调的手段之一，就是建筑、城市与园林绿化的再统一”。近20多年来，美国正在开展城市森林运动，目标就是利用好地上土地，大面积开发地下空间。城市建立大型公园，创造城市绿地系统中的绿岛，把缓和地球“温室效应”作为今后的重点工作。据法国的有关机构测定，百货商场里每立方米中含细菌400万个，而公园内每立方米空气中含细菌只有100个。我国有关科学机构测定树木的减尘率是38.8%—50%，草坪的减尘率为16.0%—39.3%，有许多植物可分泌杀菌物质，能杀死结核杆菌、白喉菌、霍乱菌、痢疾菌等。生态园林城市的建设，具体体现在最大限度地提高城市绿地率和绿视率，提高单位面积绿地中的叶面积系数，合理布置稳定的人工植物群落，用改善人居环中国矿业大学力学与建筑工程学院《地下工程施工技术》课程报告第4页境来提高人们的生存质量，延长人的寿命。将人类的社会、文化生活融入绿地中，满足人们对自然的需求，使人们在风景秀丽、鸟语花香的环境中幸福、健康的生活。城市交通问题是本世纪以来工业发达国家和地区一直为之困扰的问题。进入80年代以来，我国城市的经济贸易和社会活动日益繁忙，城市交通发生了前所未有的迅速增长，传统的道路设施已经不能适应现代社会的需要。当前工业化发展较快，城市的交通问题极其严重，必须提前规划和及早治理，否则必将对城市社会经济持续、快速、健康的发展构成严重威胁。纵观历史发展。我国远在周代就已经有了城市道路系统和道路网规划，周王城道路横断面是历史上最早具有车走中央、行人走两旁的人车分离功能。唐代城市道路网规划建设明显突出了道路系统的功能，路分为御用干道、全市性的主要交通干道、一般坊里的城市道路和坊内小路4种，与现代所采用的城市快速干道、主干道、次干道及支路的划分基本相同。北宋时期，东京汴梁的城市道路系统在方格网的基础上，结合地理条件出现了丁字交叉和斜交。60年代，随着欧美发达国家私人小汽车的迅猛发展，城市交通陷于混乱状态。这一时期，城市交通技术开始深入调查研究，重在解决存在的问题。70年代的城市交通规划在土地利用、人口及就业分析基础上进行交通要求预测，提出城市交通由“动态交通、静态交通、公共交通、行人交通”等组成，“以人为本”思想初露端倪。80—90年代开始，针对城市出现交通紧张的状况，更加注重构建城市立体化的交通网络，“空中、地面、地下”立体化发展。特别在地下空间的开发利用上，无论是增大交通面积，提高交通运输量，保护环境等方面，都产生了良好的效益。不仅具有很强的前瞻性，而且还有深远的历史意义。